5.4 Расчет прочности наклонных сечений
Расчет прочности наклонных сечений главной балки выполняем у опор, где действуют наибольшие поперечные силы. При этом учитываем, что в опорных сечениях полка расположена в растянутой зоне бетона и поэтому сечение рассматривается как прямоугольное с .
Проверяем
прочность балки по наклонной полосе на
сжатие слева от первой промежуточной
опоры, где действует наибольшая поперечная
сила
,
по условию
Тогда
Прочность балки по наклонной полосе обеспечена при любой поперечной арматуре.
Для
расчета прочности по наклонным сечениям
предварительно принимаем диаметр и шаг
поперечных стержней в крайних четвертях
пролета по конструктивным требованиям:
по условиям сварки диаметр
Диаметр арматуры должен быть не менее
6 мм, принимаем
А400. При двух каркасах
с
.
Шаг
поперечных стержней
должен быть не более
и не более 300 мм.
с округлением кратно 50 мм принимаем
,
что меньше максимального
Тогда интенсивность поперечного армирования
Поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении:
где .
Для нахождения найдем производную:
Тогда:
При
этом
Поперечная арматура требуется по расчету.
Поперечную арматуру можно учитывать в расчете.
Поперечное усилие, воспринимаемое хомутами в наклонной трещине,
Где
С уммарное усилие, воспринимаемое сечением
Прочность
балки по наклонной трещине не обеспечена.
Примем
А400 с шагом
и
.
Прочность балки по наклонной трещине обеспечена.
5 .5 Расчет сопряжения второстепенных и главных балок
Сосредоточенная сила от второстепенных балок предается на главные в пределах высоты их сосредоточения, поэтому необходимо выполнить расчет на отрыв бетона.
Рисунок 18 – Схема передачи нагрузки со второстепенной балки на главную балку.
В местах опирания второстепенных балок ставиться дополнительная поперечная арматура в виде хомутов или сварных сеток, вертикальные стержни которых работают как подвески. Длина зоны, в пределах которой учитывается эта арматура определяется по формуле
Условно
считаем, что сила
передается второстепенным балкам на
главную через сжатую зону высотой
.
При двух сетках, устанавливаемых у
боковых граней главных балок, каждая
из них на длине
должна иметь площадь подвесок
Устанавливаем
у боковых граней главных балок сетки с
вертикальными подвесками
с шагом 110 мм с суммарной площадью
в каждой.
5 .6 Конструирование и построение эпюры материалов
Для построения эпюры материалов используем определенные ранее эпюру огибающих моментов (рис. ) и значения М с принятым армированием пролетных и опорных сечений.
Первое сечение (в первом пролете):
Определим
несущую способность при 2
25
:
Второе сечение (во втором пролете):
Определим
несущую способность при 2
18
:
Верхняя конструктивная арматура:
Определим несущую способность при 4 12 :
Точки пересечения линий, соответствующих уровню несущей способности, с огибающей эпюрой называются точками теоретического обрыва, фактически стержни обрываются с учетом их заделки в бетоне на величину
где Qi — поперечная сила в месте теоретического обрыва; — интенсивность поперечного армирования на этом участке балки( принимаем на по всей длине балки ; d —диаметр обрываемого стержня.
Принимаем
Принимаем
Принимаем
Принимаем
Принимаем
